Email this article 
Finite element techniques for pipe system vibroacoustical characteristics modelling
- Authors: Mironova T.B.1, Prokofiev A.B.1, Shorin V.P.1
-
Affiliations:
- Samara State Aerospace University
- Issue: Vol 11, No 1 (2012)
- Pages: 135-142
- Section: MECHANICAL ENGINEERING AND POWER ENGINEERING
- URL: https://journals.ssau.ru/vestnik/article/view/1918
- DOI: https://doi.org/10.18287/2541-7533-2012-0-1(32)-135-142
- ID: 1918
Cite item
Full Text
Abstract
The paper presents techniques of finite-element modeling of pipeline vibroacoustic characteristics in case of pipelines being loaded with a pulsating fluid flow. The first technique is designed for a pipeline with the centre line lying in one plane and is based on using seven-node finite elements. The technique of modeling pipelines of a complex space configuration with the centre line not lying in one plane allows for the use of linear finite elements. The techniques are realized in software and they mean considerable reduction of computational costs as compared to previously existing ones. The results of modeling are compared with the experimental data and their convergence is assessed.
About the authors
T. B. Mironova
Samara State Aerospace University
Author for correspondence.
Email: mirtb@rambler.ru
Candidate of Technical Sciences
Assistant of the Department of Automatic Systems of Power Plants
Russian FederationA. B. Prokofiev
Samara State Aerospace University
Email: iam@ssau.ru
Doctor of Technical Sciences
Professor of the Department of Automatic Systems of Power Plants
Russian FederationV. P. Shorin
Samara State Aerospace University
Email: aseu@ssau.ru
Member of the Russian Academy of Sciences, Doctor of
Technical Sciences
Professor of the Department of Automatic Systems of Power Plants
Russian FederationReferences
- Шорин, В. П. Устранение колебаний в авиационных трубопроводах [Текст]: / В. П. Шорин – М.: Машиностроение, 1980. – 156 с.
- Моделирование виброакустических процессов в трубопроводных системах [Текст]: монография / А. Б. Прокофьев, Е. В. Шахматов – Самара: Изд-во СГАУ, 2008. – 168 с.
- Вибрация трубопроводных систем энергетических установок как фактор экологического риска и подходы к ее снижению [Текст] / А. В. Васильев, О. В. Кипуров, Е. В. Васильев [и др.] // ELPIT 2011. Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов: сб. тр. III Международного экологического конгресса (V Международ. науч.-техн. конф.). - Тольятти: ТГУ. - 2011. Т.6, Ч.1. – С. 99-104.
- Кондрашов, Н. С. О параметрических колебаниях трубопроводов [Текст] / Н. С. Кондрашов // Вибрационная прочность и надежность авиационных двигателей. Вып. XIX. Куйбышев. - 1965. – С. 173-181.
- Гладких, П. А. Вибрации в трубопроводах и методы их устранения. [Текст]: П. А Гладких, С. А. Хачатурян – М.: Машгиз, 1959. – 243 с.
- Прокофьев, А. Б. Виброакустическая модель прямолинейного участка трубопроводной системы с гасителем колебаний в условиях силового возбуждения пульсациями рабочей жидкости [Текст] / А. Б. Прокофьев, Е. В. Шахматов // Ракетно-космическая техника. Расчет, проектирование, конструирование и испытания космических систем: науч.-техн. сб. Сер. XII. Вып. 1. – Самара: ВКБ РКК Энергия, 2000. – С. 120-131.
- Pramila, A. Dynamic and stability of short fluid-conveying Timoshenko element pipes [Text] / A. Pramila, J. Laukkanen, S. Liukkonen // Journal of Sound and Vibration. 1991. – Vol.144. - P. 421-425.
- Макарьянц, Г. М. Разработка методик расчета и исследование виброакустических характеристик трубопроводных систем [Текст]: дис. … канд. техн. наук: / Макарьянц Георгий Михайлович. – Самара, 2004. – 191 с.
- Макарьянц, Г. М. Моделирование виброакустических характеристик трубопровода с использованием метода конечных элементов [Текст] / Г. М. Макарьянц, А. Б. Прокофьев, Е. В. Шахматов // Изв. СНЦ РАН. –2002. - Т.4, №2(8). – С. 327-323.
Supplementary files
